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北京市西城区2024—2025学年度第二学期期末考试物理试卷
物理
满分:100分
考生须知
  1. 题量与分值以下方各题标注为准;点击题卡可展开答案与解析。
  2. 在线作答仅供练习参考,如需书面作答请下载学生版 PDF。
1.关于布朗运动,下列说法正确的是( )
A.布朗运动是液体分子的无规则运动
B.布朗运动是悬浮微粒的无规则运动
C.液体温度越低,布朗运动越剧烈
D.固体颗粒越大,布朗运动越剧烈
【答案】B
【详解】
A.布朗运动是悬浮微粒的运动,而非液体分子的运动,故A错误;
B.布朗运动指悬浮在液体中的微粒的无规则运动,故B正确;
C.液体温度越高,分子热运动越剧烈,布朗运动越明显,故C错误;
D.悬浮微粒越大,受分子撞击的合力越趋于平衡,布朗运动越不明显,故D错误。
故选B。
【来源】2025.07丨北京西城高二(下)期末物理(含答案)【题型】单选题【难度】★★★☆☆
【章节】热学>分子动理论【考点】布朗运动
2.我们通常听到的声音是靠声波来传播的,而手机接收的是电磁波。关于声波和电磁波,下列说法正确的是( )
A.都是横波
B.传播都需要介质
C.从空气到水中,传播速度都变小
D.都能发生干涉和衍射
【答案】D
【详解】
A.声波在空气中是纵波(振动方向与传播方向一致),而电磁波是横波(振动方向垂直于传播方向),故A错误;
B.声波的传播需要介质(如空气、水等),而电磁波可在真空中传播,故B错误;
C.声波在水中传播速度比空气中快(如空气中约340 m/s,水中约1500 m/s),而电磁波(如光波)进入水中速度会减小(因折射率增大),故C错误;
D.干涉和衍射是波的共性,声波(机械波)和电磁波均能发生,故D正确。
故选D。
【来源】2025.07丨北京西城高二(下)期末物理(含答案)【题型】单选题【难度】★★★☆☆
【章节】力学>机械波【考点】声波
3.分子力{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₀.svg}随分子间距离{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁.svg}的变化如图所示,下列有关分子势能的说法正确的是( )
A.分子间距从{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂.svg}到{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₃.svg},分子势能先减后增
B.分子间距从{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₄.svg}到{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₅.svg},分子势能不断减小
C.分子间距从{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₆.svg}到{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₇.svg},分子势能不断增大
D.分子间距从{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₈.svg}到{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₉.svg},分子势能先增后减
【答案】B
【详解】A
B.分子间距从{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₉8.svg}到{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₉9.svg},分子力表现为引力,分子距离减小,分子力做正功,分子势能不断减小,故B正确,A错误;
D.分子间距从{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁00.svg}到{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁01.svg},分子力先表现为斥力后表现为引力,分子距离增大,分子力先做正功后做负功,分子势能先减小后增大,故CD错误。
故选B。
【来源】2025.07丨北京西城高二(下)期末物理(含答案)【题型】单选题【难度】★★★☆☆
4.如图,白光经过玻璃三棱镜后出现色散现象,其中{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁0.svg}、{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁1.svg}为其折射出的光线中的红光和紫光,比较两种色光,下列说法正确的是( )
A.在玻璃中,红光的折射率比紫光的折射率大
B.在玻璃中,红光的波速比紫光的波速大
C.分别从玻璃射入空气发生全反射时,红光的临界角比紫光的小
D.紫光比红光更容易发生明显衍射现象
【答案】B
【详解】
A.根据题图可知紫光的偏折程度更大,则在玻璃中,紫光的折射率比红光的折射率大,故A错误;
B.根据{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁02.svg}可知在玻璃中,红光的波速比紫光的波速大,故B正确;
C.根据全反射发生的临界条件{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁03.svg}可知分别从玻璃射入空气发生全反射时,紫光的临界角比红光的小,故C错误;
D.红光频率小,则波长大,红光比紫光更容易发生明显衍射现象,故D错误。
故选B。
【来源】2025.07丨北京西城高二(下)期末物理(含答案)【题型】单选题【难度】★★★☆☆
【章节】光学>光的折射【考点】折射三棱镜
5.观察双缝干涉图样的实验装置如图所示,用绿色滤光片时从目镜中可以看到绿色的干涉条纹,在其他条件不变的情况下,下列操作可以使条纹的间距变大的是( )
A.换成紫色滤光片
B.换成缝宽更大的单缝
C.换成间距更小的双缝
D.换成双缝到屏的距离更小的遮光筒
【答案】C
【详解】根据公式{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁04.svg}分析各选项。
A.换成紫色滤光片,波长减小,条纹间距将变小,A错误;
B.换成缝宽更大的单缝,条纹间距不变,B错误;
C.换成间距更小的双缝,条纹间距变大,C正确;
D.换成双缝到屏的距离更小的遮光筒,条纹间距变小,D错误。
故选C。
【来源】2025.07丨北京西城高二(下)期末物理(含答案)【题型】单选题【难度】★★★☆☆
【章节】光学>光的干涉【考点】干涉
6.健身球是一种内部充气的健身辅助器材,如图所示,球内的气体可视为理想气体,当球内气体被快速挤压时来不及与外界热交换,而缓慢变化时可与外界发生充分的热交换。则下列说法正确的是( )
A.人体快速挤压健身球的过程中,球内气体压强减小
B.人体快速挤压健身球的过程中,球内气体分子热运动的平均动能增大
C.人体缓慢离开健身球的过程中,球内气体对外放热
D.人体缓慢离开健身球的过程中,球内气体压强不变
【答案】B
【详解】A
B.人体快速挤压健身球过程中,来不及与外界热交换,体积减小,外部对气体做功,根据热力学第一定律ΔU=W+Q可知,球内气体内能变大,球内温度升高,球内气体分子热运动的平均动能增大,由理想气体状态方程{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁05.svg}可知,球内气体压强变大,故A错误,B正确;
C.人体缓慢离开健身球过程中,球内气体与外界发生充分的热交换,则球内气体的温度不变,由热力学第一定律ΔU=W+Q可知,体积增大,气体对外做功,内能不变,则球内气体从外界吸热,故C错误;
D.人体缓慢离开健身球过程中,球内气体与外界发生充分的热交换,则球内气体的温度不变,由理想气体状态方程{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁06.svg}可知,当体积变大时球内气体压强变小,故D错误。
故选B。
【来源】2025.07丨北京西城高二(下)期末物理(含答案)【题型】单选题【难度】★★★☆☆
【章节】热学>气体【考点】气体理想气体
7.图甲、乙为一款高空风车及其内置发电机模型图。其发电原理可简化为图丙,{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁2.svg}是一单匝矩形导线框,{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁3.svg},全部处于磁感应强度为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁4.svg}的水平向右的匀强磁场中,线框绕垂直于磁场的水平固定轴{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁5.svg}以角速度{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁6.svg}匀速转动。当{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁7.svg}边与磁场方向的夹角为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁8.svg}时,沿固定轴{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁9.svg}从前向后看线框的侧视图如图丁所示。则( )
A.此时{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂0.svg}边运动速度与磁感线垂直的速度分量大小为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂1.svg}
B.此时线框中产生的感应电动势瞬时值为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂2.svg}
C.此时线框中电流的方向为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂3.svg}
D.线框能产生的感应电动势最大值为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂4.svg}
【答案】B
【详解】
A.{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁07.svg}边的线速度{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁08.svg}
B.此时线框中产生的感应电动势瞬时值为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁11.svg}
C.根据右手定则可知此时线框中电流的方向为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁14.svg},故C错误;
D.线框能产生的感应电动势最大值为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁15.svg}
故选B。
【来源】2025.07丨北京西城高二(下)期末物理(含答案)【题型】单选题【难度】★★★☆☆
8.体操运动员在落地时总要屈腿,其目的是通过延长作用时间减少地面对人的冲击力。某运动员所受重力为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂5.svg},落地过程中,双脚与地面间的作用时间为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂6.svg},地面对他的平均冲击力大小为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂7.svg};若运动员以相同的速度落地时,双脚与地面间的作用时间变为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂8.svg},则地面对他的平均冲击力大小变为( )
A.{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂9.svg}
B.{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₃0.svg}
C.1.5G
D.{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₃1.svg}
【答案】C
【详解】设脚着地瞬间的速度大小为v,取竖直向上为正,穿着平底布鞋时双脚竖直着地过程中,根据动量定理{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁18.svg}
其中{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁19.svg}
穿上气垫鞋时双脚竖直着地过程中,根据动量定理有{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁20.svg}
解得{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁21.svg}
故选C。
【来源】2025.07丨北京西城高二(下)期末物理(含答案)【题型】单选题【难度】★★★☆☆
【章节】力学>运动学【考点】速度
9.如图某中学放飞“水火箭”的活动中,同学们将静置在地面上的质量为M(含水)的自制“水火箭”释放升空,在极短的时间内,质量为m的水以相对地面v0的速度与水平方向成θ角斜向下喷出。不计空气阻力,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.水喷出的过程中,火箭和水机械能守恒
B.当θ=45°时,火箭飞得最高
C.火箭的初速度大小为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₃2.svg}
D.火箭从射出点到最高点所用时间为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₃3.svg}
【答案】C
【详解】
A.水喷出的过程中,瓶内气体做功,火箭及水的机械能不守恒,故A错误;
B.竖直方向根据{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁22.svg}
D.在水喷出后的瞬间,火箭获得的速度最大,由动量守恒定律有{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁24.svg}
故选C。
【来源】2025.07丨北京西城高二(下)期末物理(含答案)【题型】单选题【难度】★★★☆☆
【章节】力学>动量【考点】速度火箭加速度
10.深水波指的是在水深大于半个波长的海域中传播的波浪。为了研究问题的方便,可以将海水看作由很多个“水质点”构成。水质点不仅在平衡位置附近做水平方向的前后振动,也同时在做竖直方向的上下振动,只有这两个振动的周期相同时,才能使海水维持一定的波动形状,形成深水波。对深水波做出以下简化:水质点的上下振动和前后振动皆为简谐运动,振动周期相等、振幅相等,且相位差恰好为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₃4.svg}。深水波的波长{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₃5.svg}与重力加速度{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₃6.svg}、周期{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₃7.svg}的关系为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₃8.svg}。关于深水波,下列说法错误的是( )
A.深水波中既有横波又有纵波
B.水质点在一个振动周期内完成一次圆周运动
C.在波峰和波谷处,水质点的运动速度为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₃9.svg}
D.深水波的传播速率为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₄0.svg}
【答案】C
【详解】A
B.由质点的运动方向有水平、竖直两种情况且两种振动均为简谐运动,相位差为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁27.svg},表明水质点的运动轨迹为圆形,是横波和纵波的组合,故AB正确;
C.在波峰波谷处,水质点的一个方向的分速度为0,另一个简谐运动与其相位差为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁28.svg},恰好处于该分运动的平衡位置处,速度是不为0,故C错误;
D.由波速公式
【来源】2025.07丨北京西城高二(下)期末物理(含答案)【题型】单选题【难度】★★★☆☆
11.如图为某水平弹簧振子中的小球做简谐运动的振动图像。下列说法正确的是( )
A.t=1s时,弹簧振子的弹性势能最大
B.t=2s时,小球的加速度最大
C.1~2s的过程中,小球的速度与加速度方向相同
D.t=2.5s时和t=3.5s时,小球的位移相同
【答案】A
【详解】
A.t=1s时,弹簧振子处在位移最大处,弹簧的形变量最大,弹性势能最大,故A正确;
B.t=2s时,小球处在平衡位置,小球的速度最大,加速度为零,故B错误;
C.1~2s的过程中,小球回到平衡位置,速度方向沿y轴负方向,此过程中,弹簧由伸长状态回到原长,弹力方向沿y轴负方向,加速度沿y轴负方向,速度与加速度方向相同,故C正确;
D.根据弹簧振子运动的对称性,如图所示,t=2.5s时和t=3.5s时,小球的位移相同,故D正确。
故选ACD。
【来源】2025.07丨北京西城高二(下)期末物理(含答案)【题型】单选题【难度】★★★☆☆
12.如图,小球1、2用不可伸长的等长轻绳悬挂于同一高度,静止时小球恰能接触且悬线平行。在各次碰撞中,悬线始终保持绷紧状态,碰撞均为对心正碰。将1号小球拉至高度h释放,第一次碰撞后1球反弹,两球上升最大高度均为0.25h。不计空气阻力,下列判断正确的是( )
A.小球1在第一次碰撞前后的速度大小之比为4∶1
B.小球1、2的质量之比为1∶3
C.两小球发生的是非弹性碰撞
D.两球在最低点发生第二次碰撞
【答案】B
【详解】
A.碰前对小球1,由机械能守恒有{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁32.svg}
B.由于碰后小球1速度{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁37.svg}
C.选择最低点为0势能点,设小球1质量为m,碰撞前系统机械能{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁41.svg}
D.由于两球第一次两球上升最大高度相同,且之后均做圆周运动,运动规律相同,故两球在最低点发生第二次碰撞,故D正确。
故选BD。
【来源】2025.07丨北京西城高二(下)期末物理(含答案)【题型】单选题【难度】★★★☆☆
13.图甲是某使用220V正弦交流电的手机无线充电装置,其简化工作原理如图乙所示。其中S为探测开关,如果手机支持无线快充,则S与1接通,此时送电线圈和受电线圈的匝数比N1∶N2=4∶1,手机两端的电压为10V,给手机的充电功率为30W;若手机不支持快充,则S与2接通,此时送电线圈和受电线圈的匝数比N1∶N3=5∶1,手机两端的电压为5V,给手机的充电功率为5W。开关1所接电阻为R1,开关2所接电阻为R2,若把装置线圈视为理想变压器,下列说法正确的是( )
A.R1的阻值为15Ω
B.R2的阻值为39Ω
C.快速充电时,送电线圈中的电流为12AD. 快速充电时,ab间输入功率为165W
【答案】A
【详解】
A.开关接1时,受电线圈两端电压{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁43.svg}
B.开关接2时,受电线圈两端电压{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁46.svg}
C.由A选项可知,快速充电时,送电线圈中的电流为3 A,故C错误;
D.由A选项可知,快速充电时,ab间输入功率为P=U2I=(55×3)W=165 W,故D正确。
故选ABD。
【来源】2025.07丨北京西城高二(下)期末物理(含答案)【题型】单选题【难度】★★★☆☆
14.利用磁铁和干簧管,设计一个门开报警装置:门的上沿嵌入一小块永磁体,门框内与永磁体相对的位置嵌入常开型千簧管(磁体靠近时才闭合),并将干簧管接入报警电路。当门被打开时,指示灯亮;当门紧闭时,指示灯灭。下图中H为干簧管,{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₄1.svg}为指示灯,{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₄2.svg}为定值电阻。A、B图中矩形虚线框J为电磁继电器;C、D图中圆形实线框VT为三极管,具有断路和接通的开关作用(当be间的电压较小时,三极管ce处于阻断状态;当be间的电压足够大时,三极管将被导通有沿ce方向的电流)。其中符合题意的电路设计是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
A.图中,当打开门时,永磁体远离干簧管,干簧管断开,线圈中没有电流,线圈没有产生磁场,线圈对开关没有吸引力作用,开关在弹簧作用下同右侧接口连接,右侧电路断开,指示灯熄灭,不符合题意,故A错误;
B.图中,当打开门时,永磁体远离干簧管,干簧管断开,线圈中没有电流,线圈没有产生磁场,线圈对开关没有吸引力作用,开关在弹簧作用下同右侧接口连接,右侧电路闭合,指示灯亮,符合题意,故B正确;
C.图中,当门紧闭时,永磁体靠近干簧管,干簧管闭合,be间直接与电源连接,be间的电压足够大,此时三极管将被导通有沿ce方向的电流,指示灯亮,不符合题意,故C错误;
D.图中,当门紧闭时,永磁体靠近干簧管,干簧管闭合,be间被短路,be间的电压很小时,三极管ce处于阻断状态,指示灯熄灭,符合题意,故D正确。
【详解】A.在插{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁56.svg}时,{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁57.svg}同时挡住{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁58.svg}的像,说明{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁59.svg}和{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁60.svg}在一条光路上,A正确;
B.折射率为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁61.svg},如图所示,利用刻度尺和三角板,测出相应的边长,即可得到玻璃的折射率,B正确;
C.光线从矩形玻璃砖上表面入射后,折射角β一定小于临界角,故从下表面射出时的入射角一定也小于临界角,所以在下表面一定不会发生全反射,C错误;
故选AB;
【小问4详解】
因为在误差允许的范围内,该图像是一条过原点的直线,故应选{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁62.svg}图像;
【小问5详解】
[1]由{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁63.svg}
得{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁64.svg}
依题意可知图线斜率为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁65.svg}
解得{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁66.svg};
[2]即使摆球质量不均匀,用这种方法得出图线的斜率是不受影响的,故可以消除因摆球质量不均匀造成的实验误差。
16. 【答案】(1)AD (2){IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁67.svg}
【小问1详解】
为了使小球1碰后不反弹,且保证两球为对心碰撞,应使两球的体积相同,球1的质量大于球2的质量。
故选AD。
【小问2详解】
为了验证小球碰撞前后动量守恒,则有{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁68.svg}
由于两球均从同样高度抛出,因此两球的运动时间相等,则有{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁69.svg}
即验证{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁70.svg}成立即可。
四、论述、计算题(本题共4小题,共40分)解答要求:写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
17. 【答案】(1){IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁71.svg}
(2){IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁72.svg}
(3){IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁73.svg}
【小问1详解】
根据题意可知,临界角{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁74.svg}
根据折射率与临界角的关系有{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁75.svg}
解得{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁76.svg}
【小问2详解】
根据折射率与光速的关系有{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁77.svg}
结合上述解得{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁78.svg}
【小问3详解】
以{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁79.svg}向水面发射激光时,水中的入射角{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁80.svg}
根据折射定律有{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁81.svg}
解得{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁82.svg}
18. 【答案】(1)向上 (2)T=0.3s,v=20 m/s
(3)0.375s,1m
【小问1详解】
已知该波正在沿x轴正方向传播,在t=0.3s时x=6m处的质点刚起振,根据“上下坡”法可判断x=6m处的质点此时向上振动,所以波源即运动员手持此绳端在t=0s时运动的方向是向上。
【小问2详解】
由图乙可知,在t=0.3s内该横波传播的距离为x=6m,正好为一个波长的长度,所以该横波的周期为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁83.svg}
波长为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁84.svg}
所以该横波的波速为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁85.svg}
【小问3详解】
根据题意可知当x=6m处的质点第一次到达波谷时,波一共传播了{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁86.svg}个周期,在这段时间里x=3m处的质点振动的时间为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁87.svg}个周期,即{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁88.svg}
走过的路程是五个振幅,即{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁89.svg}
19. 【答案】(1){IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁90.svg}
(2){IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁91.svg}
(3){IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁92.svg}
【小问1详解】
对活塞做受力分析,有{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁93.svg}
得{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁94.svg}
【小问2详解】
根据盖−吕萨克定律,有{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁95.svg}
得{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁96.svg}
【小问3详解】
根据热力学第一定律,内能的变化{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁97.svg}
20. 【答案】(1){IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁98.svg},方向竖直向上
(2){IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁99.svg}
(3){IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂00.svg},{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂01.svg}
【小问1详解】
取竖直向下为正方向,则有{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂02.svg}
解得{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂03.svg}
即大小为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂04.svg},方向竖直向上。
【小问2详解】
设返回舱受到的平均推力大小为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂05.svg},取竖直向下为正方向,根据动量定理有{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂06.svg}
解得{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂07.svg}
【小问3详解】
很短的时间{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂08.svg}内,以喷出的气体为研究对象,喷气质量{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂09.svg}
根据牛顿第三定律,返回舱对气体的平均推力大小为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂10.svg},方向竖直向下,取竖直向下为正方向,根据动量定理有{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂11.svg}
解得{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂12.svg}
根据动能定理有{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂13.svg}
每台发动机提供的功率{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂14.svg}
解得{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₂15.svg}
【来源】2025.07丨北京西城高二(下)期末物理(含答案)【题型】单选题【难度】★★★☆☆
【章节】电磁学>恒定电流【考点】电压
15.(1)在用双缝干涉测量光的波长的实验中,所选用的双缝间距为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₄3.svg},双缝到屏的距离为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₄4.svg},在屏上得到如图的干涉图样,分划板刻线在图中A、B位置时,游标卡尺的读数分别为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₄5.svg},则入射的单色光波长的计算表达式为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₄6.svg}___________。 (2)用油膜法估测油酸分子直径时,由于多倒了一点酒精,导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小了,这一操作会导致实验测得的油酸分子直径__________(选填“偏大”或“偏小”) (3)“测定玻璃的折射率”的实验中,将玻璃砖放置在白纸上,{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₄7.svg}和{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₄8.svg}分别是玻璃砖与空气的两个界面,如图所示。在玻璃砖的一侧插上两枚大头针{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₄9.svg}和{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₅0.svg},用“+”表示大头针的位置,然后在另一侧透过玻璃砖观察,并依次插上大头针{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₅1.svg}和{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₅2.svg}。下列说法正确的是___________ (4)在探究气体等温变化的规律的实验中,为了能够最直观地判断出气体的压强{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₅6.svg}与其体积{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₅7.svg}是否成反比,应做出___________(选填“{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₅8.svg}”或“{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₅9.svg}”)图像,在误差允许的范围内,该图像是一条过原点的直线。 (5)某同学用单摆测重力加速度。实验时改变摆长,测出几组摆长{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₆0.svg}和对应的周期{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₆1.svg}的数据,作出{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₆2.svg}图像如图所示,利用{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₆3.svg}、{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₆4.svg}两点的坐标,写出重力加速度的表达式{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₆5.svg}___________。这种用图像测量重力加速度的方法___________(选填“可以”或“不可以”)消除因摆球质量不均匀造成的实验误差。
A.在插{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₅3.svg}时,{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₅4.svg}同时挡住{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₅5.svg}的像
B.没有量角器和圆规,利用刻度尺和三角板也可以测出玻璃砖的折射率
C.光线从矩形玻璃砖上表面入射后,再从下表面射出,可能在下表面发生全反射
【答案】(1){IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁49.svg}
(2)偏大
(3)AB
(4){IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁50.svg}
(5)①. {IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁51.svg} ②. 可以
【详解】依题意可知,相邻两条纹的间距为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁52.svg}
由{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁53.svg}
解得{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁54.svg};
【小问2详解】
由于多倒了一点酒精,导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小了,而我们在计算时,还按原浓度计算,导致算出的油酸体积V偏大,由{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁55.svg}可知,这一操作会导致实验测得的油酸分子直径偏大;
【小问3详解】
A.在插{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁56.svg}时,{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁57.svg}同时挡住{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁58.svg}的像,说明{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁59.svg}和{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁60.svg}在一条光路上,A正确;
B.折射率为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁61.svg},如图所示,利用刻度尺和三角板,测出相应的边长,即可得到玻璃的折射率,B正确;
C.光线从矩形玻璃砖上表面入射后,折射角β一定小于临界角,故从下表面射出时的入射角一定也小于临界角,所以在下表面一定不会发生全反射,C错误;
【来源】2025.07丨北京西城高二(下)期末物理(含答案)【题型】单选题【难度】★★★☆☆
16.用如图所示装置做“验证动量守恒定律”实验。实验中使用的小球1和2质量分别为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₆6.svg}、{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₆7.svg},半径分别为{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₆8.svg}、{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₆9.svg}。在木板上铺一张白纸,白纸上面铺放复写纸,记下重锤线所指的位置{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₇0.svg}。 (1)实验中小球1和2的质量和半径需满足___________ (2)实验时,先不放小球2,让小球1从斜槽上某一点{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₇5.svg}由静止滚下,找到其平均落地点的位置{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₇6.svg},测量平抛射程{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₇7.svg}。再把小球2静置于斜槽轨道末端,让小球1仍从{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₇8.svg}处由静止滚下,与小球2碰撞,并多次重复,分别找到小球1与小球2相碰后平均落地点的位置M、N,测量平抛射程{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₇9.svg}。要验证两球碰撞前后动量守恒,需验证的关系式为___________。
A.{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₇1.svg}
B.{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₇2.svg}
C.{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₇3.svg}
D.{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₇4.svg}
【答案】(1)AD
(2){IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁67.svg}
【详解】为了使小球1碰后不反弹,且保证两球为对心碰撞,应使两球的体积相同,球1的质量大于球2的质量。
故选AD。
【小问2详解】
为了验证小球碰撞前后动量守恒,则有{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁68.svg}
由于两球均从同样高度抛出,因此两球的运动时间相等,则有{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁69.svg}
即验证{IMG:/static/images/papers/paper₂0260815212341/formula₁70.svg}成立即可。
四、论述、计算题(本题共4小题,共40分)解答要求:写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
【来源】2025.07丨北京西城高二(下)期末物理(含答案)【题型】单选题【难度】★★★☆☆